JP6434955B2 - 車両及び電線構造体 - Google Patents

Description

本発明は、スイッチング素子が発生した電磁ノイズ（特に高周波ノイズ）の低減に好適に用いることが可能な車両及び電線構造体に関する。

特許文献１では、編組シールドの接続性を確保しながら電磁ノイズを低減することができる導電路を提供することを目的としている（［０００７］、要約）。当該目的を達成するため、特許文献１（要約、図１）の導電路１は、第１〜第３の電線１１〜１３と、電線保持部材５（図３（ａ））と、パイプ３と、可撓性の編組シールド１０と、電磁波吸収部品２とを備える。電線保持部材５は、第１〜第３の電線１１〜１３を保持する。パイプ３は、電線保持部材５の開口５ａから導出された第１〜第３の電線１１〜１３を案内する。編組シールド１０は、電線保持部材５とパイプ３との間で第１〜第３の電線１１〜１３を覆う。電磁波吸収部品２は、第１〜第３の電線１１〜１３から放射される電磁波を吸収する。電磁波吸収部品２は、電線保持部材５とパイプ３との間において第１〜第３の電線１１〜１３の外周側に配置される。

電磁波吸収部品２は、締付部材８で加締められることによりシールドシェル４（図３（ｂ））と導通可能となっている（［００２６］）。シールドシェル４は、ボルトによって、インバータ９１の接地された筐体に固定される（［００２３］）。

特開２０１５−００８１００号公報

上記のように、特許文献１では、第１〜第３の電線１１〜１３から放射される電磁波を吸収するために、電線保持部材５とパイプ３との間において第１〜第３の電線１１〜１３の外周側に電磁波吸収部品２を配置する（要約、図１）。電磁波吸収部品２（磁性体コア）は、第１〜第３の電線１１〜１３及び編組シールド１０を内部に配置することになるため、大型化してしまう。

また、特許文献１の編組シールド１０は、締付部材８、シールドシェル４及びインバータ９１の筐体を介して接地される（［００２３］、［００２６］）。特許文献１では、編組シールド１０を接地させるための構成又は配置について、設計自由度の点で改善の余地がある。

本発明は上記のような課題を考慮してなされたものであり、磁性体コアの小型化を図ると共に、編組シールドを接地する構成又は配置の設計自由度が高い車両及び電線構造体を提供することを目的とする。

本発明に係る車両は、
スイッチング素子を有する電力変換装置と、
電力の授受を行う１以上の電力部品と、
前記電力変換装置と前記電力部品の間又は前記電力部品間を結ぶ電線と
を備えるものであって、
さらに、前記車両は、
前記電線を覆う本体部及び前記電線から分離して車体に接地される分離部を有する編組シールドと、
前記分離部を覆う中空の磁性体コアと
を備え、
前記車両は、
第１電線と、
第２電線と
を前記電線として有し、
さらにまた、前記車両は、
前記第１電線を覆う第１編組シールドと、
前記第２電線を覆う第２編組シールドと
を前記編組シールドとして有し、
さらにまた、前記車両は、
前記第１電線から分離される第１分離部と、
前記第２電線から分離される第２分離部と
を前記分離部として有し、
前記第１分離部及び前記第２分離部の車体接地点はボルトで一括固定されている
ことを特徴とする。

本発明によれば、編組シールドは、電線から分離した分離部で車体に接地する。このため、分離部の構成又は位置を比較的自由に設計することが可能となる。また、磁性体コアは、電線を覆う本体部ではなく、電線から分離した分離部を覆う。このため、電線が存在しない分、分離部を小さくすれば、磁性体コアを小型化することが可能となる。編組シールド（第１分離部及び第２分離部）と車体との接触箇所の抵抗が比較的大きい場合、編組シールドに流れ込んだ電磁ノイズは、車体側に流れ難くなる。これにより、電磁ノイズの流れを限定し、意図しないノイズルートの形成を防ぐことが可能となる。また、第１分離部及び第２分離部の車体接地点がボルトで一括固定されているため、容易に第１分離部及び第２分離部を接地することが可能となる。

前記分離部の少なくとも一部は、導線が撚られていてもよい。これにより、分離部の太さ（径等）を小さくすることが可能となり、その結果、磁性体コアの小型化も可能となる。また、分離部の導線が撚られているため、分離部の強度を向上することができる。

前記車両は、前記本体部のうち少なくとも車外に露出する部分を覆う防水チューブを備えてもよい。また、前記分離部は車室内に設けられてもよい。これにより、防水チューブで分離部を覆うことが比較的困難な場合であっても、分離部を水から保護し易くなる。

前記車両は、前記本体部のうち少なくとも一部を覆うシールドパイプを備えてもよい。これにより、電線が車外に向かって露出する場合でも、石等からの接触から電線を保護し易くなる。

前記車両は、高圧バッテリと、降圧コンバータと、低圧バッテリとを前記電力部品として有してもよい。さらに、前記第１電線は、前記電力変換装置と前記高圧バッテリを電気的に接続する高圧電線であり、前記第２電線は、前記降圧コンバータと前記低圧バッテリとを電気的に接続する低圧電線であってもよい。さらにまた、前記第１分離部は、前記高圧バッテリ側で前記第１電線から分離されており、前記第２分離部は、前記降圧コンバータ側で前記第２電線から分離されているようにしてもよい。

前記磁性体コアは、前記第１分離部及び前記第２分離部のいずれか一方に設けられてもよい。これにより、第１分離部と第２分離部に跨るように磁性体コアを設ける場合よりもノイズ低減効果を高めることが可能となる（図７を参照して後述する。）。従って、部品点数又はコストを削減することが可能となる。

前記第１分離部又は前記第２分離部の少なくとも一方は、前記高圧バッテリを支持する車体フレームから前記電力変換装置側に延びるステーにクリップで固定されてもよい。これにより、前記第１分離部又は前記第２分離部の揺動を抑制することができる。また、前記第１分離部又は前記第２分離部を覆う前記磁性体コアの移動を防ぐことができる。

前記車両は、エアコンディショナのコンプレッサを駆動するためのインバータを前記電力部品として有してもよい。さらに、前記車両は、前記インバータと前記高圧バッテリを電気的に接続するエアコンディショナ用電線を前記電線として有してもよい。前記編組シールドの前記本体部の少なくとも一部は、前記高圧電線と前記エアコンディショナ用電線を一括して覆ってもよい。上記によれば、高圧電線とエアコンディショナ用電線を一括して覆うことで、部品点数を削減することが可能となる。また、エアコンディショナ用インバータで発生する電磁ノイズも磁性体コアで吸収可能となる。

本発明に係る電線構造体は、スイッチング素子を有する電力変換装置と電源の間、若しくは前記電力変換装置と第１電力負荷の間、又は前記第１電力負荷と第２電力負荷の間を結ぶ電線を備えるものであって、
さらに、前記電線構造体は、
前記電線を覆う本体部及び前記電線から分離して接地される分離部を有する編組シールドと、
前記分離部を覆う中空の磁性体コアと
を備え、
前記電線構造体は、
第１電線と、
第２電線と
を前記電線として有し、
さらにまた、前記電線構造体は、
前記第１電線を覆う第１編組シールドと、
前記第２電線を覆う第２編組シールドと
を前記編組シールドとして有し、
さらにまた、前記電線構造体は、
前記第１電線から分離される第１分離部と、
前記第２電線から分離される第２分離部と
を前記分離部として有し、
前記第１分離部及び前記第２分離部の車体接地点はボルトで一括固定される
ことを特徴とする。

本発明によれば、磁性体コアの小型化を図ると共に、編組シールドを接地する構成又は配置の設計自由度を高くすることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る車両の概要を示す平面図である。 前記実施形態の前記車両に含まれる電線構造体の配置を示す側面図である。 前記実施形態の前記電線構造体及びその周辺を示す概略構成図である。 前記実施形態の車体フレーム、電線構造体及びバッテリユニットそれぞれの一部を示す斜視図である。 前記実施形態の前記電線構造体の一部を示す斜視図である。 前記実施形態の前記電線構造体の一部を簡略的に示す断面図である。 前記実施形態、比較例及び第１・第２変形例による電磁ノイズの低減効果を示す図である。 第１変形例に係る車両の概略全体構成図である。

Ａ．一実施形態
＜Ａ−１．構成＞
［Ａ−１−１．全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る車両１０の概要を示す平面図である。図２は、本実施形態の車両１０に含まれる電線構造体３６の配置を示す側面図である。図３は、本実施形態の電線構造体３６及びその周辺を示す概略構成図である。

車両１０は、走行駆動力を生成するエンジン１８及び走行モータ２０（以下「モータ２０」ともいう。）を有する。車両１０は、エンジン１８及び走行モータ２０に加え、電力制御装置２２（以下「ＰＣＵ２２」という。ＰＣＵ：Power Control Unit）と、高圧バッテリ２４と、降圧コンバータ２６と、低圧バッテリ２８と、エアコンディショナ３０と、車体フレーム３２と、フロアパネル３４（図２）と、電線構造体３６とを有する。これらの各部は電力システム１２（図３）を構成する。図１及び図３に示すように、エンジン１８、モータ２０、ＰＣＵ２２、低圧バッテリ２８、エアコンディショナ３０等は、エンジンルーム３８内に配置される。

［Ａ−１−２．走行モータ２０］
本実施形態のモータ２０は、３相交流ブラシレス式である。モータ２０は、電線構造体３６及びＰＣＵ２２を介して高圧バッテリ２４から供給される電力に基づいて駆動力を生成し、当該駆動力によりトランスミッション（図示せず）を通じて車輪（図示せず）を回転させる。また、モータ２０は、回生を行うことで生成した電力（回生電力）を高圧バッテリ２４等に出力する。

［Ａ−１−３．ＰＣＵ２２］
ＰＣＵ２２は、走行モータ２０への供給電力を制御すると共に、モータ２０の回生電力を制御する。図３に示すように、ＰＣＵ２２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０（以下「コンバータ５０」ともいう。）と、走行モータ用インバータ５２と、モータ電子制御装置５４（以下「モータＥＣＵ５４」という。）とを有する。

コンバータ５０（電力変換装置、電力部品、電力負荷）は、高圧バッテリ２４からの電力を変換する。具体的には、コンバータ５０は、高圧バッテリ２４からの出力電圧（以下「バッテリ電圧Ｖｂａｔｈ」という。）を昇圧する。また、コンバータ５０は、走行モータ２０からの出力電圧（回生電圧）を降圧して高圧バッテリ２４に出力する。コンバータ５０は、複数のスイッチング素子６０を有する。スイッチング素子６０の少なくとも１つは昇圧用であり、別の少なくとも１つは降圧用である。コンバータ５０は、昇圧又は降圧のみを行うものであってもよい。

本実施形態のスイッチング素子６０は、例えばＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）からなる。スイッチング素子６０は、モータＥＣＵ５４からの駆動信号に基づいて高周波でスイッチングを行う。

インバータ５２（電力変換装置、電力部品、電力負荷）は、高圧バッテリ２４からの電力を変換する。インバータ５２は、３相フルブリッジ型の構成を有し、直流−交流変換を行う。より具体的には、インバータ５２は、直流を３相の交流に変換してモータ２０に供給する一方、回生動作に伴う交流−直流変換後の直流をコンバータ５０を通じて高圧バッテリ２４等に供給する。インバータ５２は、複数のスイッチング素子６２を有する。インバータ５２は、各スイッチング素子６２を順番にオンすることで、高圧バッテリ２４からの直流電流を交流に変換する。

本実施形態のスイッチング素子６２は、例えばＭＯＳＦＥＴからなる。スイッチング素子６２は、モータＥＣＵ５４からの駆動信号に基づいて高周波でスイッチングを行う。

モータＥＣＵ５４は、走行モータ２０の要求駆動力等に応じてコンバータ５０及びインバータ５２を制御する。

［Ａ−１−４．高圧バッテリ２４］
高圧バッテリ２４（電源、電力部品）は、複数のバッテリセルを含む蓄電装置（エネルギストレージ）である。高圧バッテリ２４は、例えば、リチウムイオン２次電池、ニッケル水素２次電池等を利用することができる。高圧バッテリ２４の代わりに、キャパシタ等の蓄電装置を用いてもよい。高圧バッテリ２４の出力電圧（バッテリ電圧Ｖｂａｔｈ）は、例えば、数百ボルトである。高圧バッテリ２４は、バッテリユニット６４の一部として構成される。バッテリユニット６４は、高圧バッテリ２４に加え、図示しないバッテリ電圧監視装置等を備える。

高圧バッテリ２４（又はバッテリユニット６４）は、バッテリフレーム９６を有している（図１参照）。高圧バッテリ２４（又はバッテリユニット６４）は、図示しないシートの後方に配置される。

［Ａ−１−５．降圧コンバータ２６］
降圧コンバータ２６（電力変換装置、電力部品、電力負荷）は、高圧バッテリ２４の出力電圧Ｖｂａｔｈを降圧して電線構造体３６を介して低圧バッテリ２８に供給する。降圧コンバータ２６は、高圧バッテリ２４に隣接して設けられる。降圧コンバータ２６は、バッテリユニット６４の一部として構成してもよい。

［Ａ−１−６．低圧バッテリ２８］
低圧バッテリ２８（電源、電力部品）は、複数のバッテリセルを含む蓄電装置（エネルギストレージ）である。低圧バッテリ２８は、例えば、鉛バッテリ等を利用することができる。低圧バッテリ２８の出力電圧（バッテリ電圧Ｖｂａｔｌ）は、例えば、１２ボルトである。

［Ａ−１−７．エアコンディショナ３０］
エアコンディショナ３０（電力変換装置、電力部品、電力負荷）は、コンプレッサ用モータ７０と、エアコンディショナ用インバータ７２と、エアコンディショナ電子制御装置７４（以下「エアコンディショナＥＣＵ７４」という。）とを有する。

コンプレッサ用モータ７０は、エアコンディショナ３０で用いるエアコンプレッサの一部を構成する。

インバータ７２（電力変換装置、電力部品、電力負荷）は、高圧バッテリ２４からの電力を変換する。ＰＣＵ２２のインバータ５２と同様、インバータ７２は、３相フルブリッジ型の構成を有し、直流−交流変換を行う。より具体的には、インバータ７２は、直流を３相の交流に変換してモータ７０に供給する。インバータ７２は、複数のスイッチング素子（図示せず）を有する。インバータ７２は、各スイッチング素子を順番にオンすることで、高圧バッテリ２４からの直流電流を交流に変換する。インバータ７２のスイッチング素子は、エアコンディショナＥＣＵ７４からの駆動信号に基づいて高周波でスイッチングを行う。

エアコンディショナＥＣＵ７４は、エアコンディショナ３０の要求出力等に応じてインバータ７２を制御する。

［Ａ−１−８．車体フレーム３２］
図４は、本実施形態の車体フレーム３２、電線構造体３６及びバッテリユニット６４それぞれの一部を示す斜視図である。車体フレーム３２は、車両１０を構成する複数のフレームが組み合わさって構成される。図１に示すように、車体フレーム３２は、フロントサイドフレーム９０と、サイドシル９２と、リアフレーム９４と、バッテリフレーム９６とを含む。

バッテリフレーム９６は、車両１０の後ろ側において２本のリアフレーム９４の間に配置されてバッテリユニット６４等を支持する。なお、図３では、リアフレーム９４及びフロントサイドフレーム９０を簡略化して１箇所として描画している。図４に示すように、車体フレーム３２のバッテリフレーム９６は、車両１０の前側（換言すると、ＰＣＵ２２側）に延びるステー９８を有する。

図３における参照符号１００は、車体フレーム３２、ＰＣＵ２２の筐体、モータ２０の筐体、エンジン１８のエンジンブロック等の金属部材を介して、ＰＣＵ２２、モータ２０、エアコンディショナ用インバータ７２、低圧バッテリ２８が電気的に接続されており、ノイズの伝達する経路となりうる部分を模式的に示している。

［Ａ−１−９．フロアパネル３４及びダッシュボード３５］
フロアパネル３４（図２及び図３）は、車両１０の床を形成するパネルである。また、ダッシュボード３５は、フロアパネル３４の前方に位置し、車室１１０と、エンジンルーム３８を区切る。つまり、フロアパネル３４よりも上側且つダッシュボード３５の後側に車室１１０が存在する。このため、図３のフロアパネル３４周辺では、フロアパネル３４の右側が実際の上側を示し、フロアパネル３４の左側が実際の下側を示す。なお、図３のエンジンルーム３８側は、ダッシュボード３５より前方に位置することに留意されたい（図２参照）。

［Ａ−１−１０．電線構造体３６］
（Ａ−１−１０−１．電線構造体３６の概要）
図５は、本実施形態の電線構造体３６の一部を示す斜視図である。図６は、本実施形態の電線構造体３６の一部を簡略的に示す断面図である。電線構造体３６は、電力システム１２に含まれる各電力部品（ＰＣＵ２２、エアコンディショナ３０等）を電気的に接続する。図３〜図６に示すように、電線構造体３６は、電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎと、編組シールド１３０、１３２と、磁性体コア１４０と、防水チューブ１５０と、シールドパイプ１６０と、クリップ１７０とを含む。なお、図３では、電線構造体３６の一部（後述する２００ｐ、２００ｎ等）が省略されていることに留意されたい。

（Ａ−１−１０−２．電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎ）
図６に示すように、各電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎは、心線１７２ａ、１７２ｂ、１７２ｃと、樹脂カバー１７４ａ、１７４ｂ、１７４ｃとを含む。電線１２０ｐ、１２０ｎ（以下「高圧電線１２０ｐ、１２０ｎ」ともいう。）は、ＰＣＵ２２と高圧バッテリ２４を電気的に接続する（図３）。電線１２２（以下「低圧電線１２２」ともいう。）は、降圧コンバータ２６と低圧バッテリ２８を電気的に接続する（図３）。電線１２４ｐ、１２４ｎ（以下「エアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎ」ともいう。）は、エアコンディショナ用インバータ７２と高圧バッテリ２４を電気的に接続する。

図５に示すように、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎの先端には、端子２００ｐ、２００ｎが設けられる。端子２００ｐ、２００ｎは、ボルト２０２によりバッテリユニット６４に固定される。図４及び図５に示すように、低圧電線１２２の先端には端子２０４が設けられる。端子２０４は、ボルト２０６によりバッテリユニット６４に固定される。図４及び図５に示すように、エアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎの先端には、コネクタ２０８が設けられる。コネクタ２０８は、バッテリユニット６４のコネクタ（図示せず）に固定される。

図３に示すように、各電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎは、エンジンルーム３８とバッテリユニット６４を結ぶ。換言すると、各電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎは、図示しないシートの前側とシートの後ろ側とを結ぶ。図２に示すように、防水チューブ１５０又はシールドパイプ１６０に覆われた状態の各電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎは、路面に面して配置される。

（Ａ−１−１０−３．編組シールド１３０、１３２）
（Ａ−１−１０−３−１．編組シールド１３０、１３２の概要）
主としてＰＣＵ２２が発生させる電磁ノイズが、各電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎにのる。編組シールド１３０、１３２は、この各電線にのった電磁ノイズが外部（車室１１０内等）に伝播することを防止する。

編組シールド１３０（以下「第１編組シールド１３０」ともいう。）は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎ及びエアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎを覆う。編組シールド１３２（以下「第２編組シールド１３２」ともいう。）は、低圧電線１２２を覆う。

第１編組シールド１３０は、電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２４ｐ、１２４ｎを覆う本体部１８０ａと、電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２４ｐ、１２４ｎから分離して車体フレーム３２に接地される分離部１８２ａとを有する。第２編組シールド１３２は、電線１２２を覆う本体部１８０ｂと、電線１２２から分離して車体フレーム３２に接地される分離部１８２ｂ、１８２ｃとを有する。

（Ａ−１−１０−３−２．本体部１８０ａ、１８０ｂ）
第１編組シールド１３０の本体部１８０ａは、高圧用編組部分１９０、エアコンディショナ用編組部分１９２及び共通編組部分１９４を有する。高圧用編組部分１９０は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎのみを覆う。エアコンディショナ用編組部分１９２は、エアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎのみを覆う。共通編組部分１９４は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎ及びエアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎで共通である。換言すると、共通編組部分１９４は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎとエアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎを一括して覆う。

第２編組シールド１３２の本体部１８０ｂは、低圧電線１２２を覆う。

（Ａ−１−１０−３−３．分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃ）
第１編組シールド１３０の分離部１８２ａ（以下「第１分離部１８２ａ」ともいう。）は、高圧バッテリ２４側で高圧電線１２０ｐ、１２０ｎ及びエアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎから分離される。第２編組シールド１３２の分離部１８２ｂ（以下「第２分離部１８２ｂ」ともいう。）は、降圧コンバータ２６側で低圧電線１２２から分離される。第２編組シールド１３２の分離部１８２ｃ（以下「第３分離部１８２ｃ」ともいう。）は、低圧バッテリ２８側で低圧電線１２２から分離される。

分離部１８２ａ、１８２ｂは、分離部１８２ａ、１８２ｂを構成する導線が撚られた状態（又は捻って細くまとめられた状態）で加締め部２２０（図４及び図５）により加締められて端子２２２に接続される。分離部１８２ｃも同様に図示しない加締め部により加締められて端子（図示せず）に接続される。このため、本体部１８０ａ、１８０ｂと比較して分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃは細い。

分離部１８２ａ、１８２ｂに接続された端子２２２（図４及び図５）は、ボルト２２４により車体フレーム３２に固定される。より具体的には、第１・第２分離部１８２ａ、１８２ｂは、ボルト２２４によりバッテリフレーム９６に固定されている。上記のように、バッテリフレーム９６は、高圧バッテリ２４を支持する。第１分離部１８２ａ及び第２分離部１８２ｂの車体接地点はボルト２２４で一括固定されている。第１・第２分離部１８２ａ、１８２ｂは、フロアパネル３４よりも車室１１０側に配置される。換言すると、第１・第２分離部１８２ａ、１８２ｂは、車室１１０内に配置される。

第３分離部１８２ｃ（又は第３分離部１８２ｃに接続された図示しない端子）は、ボルト２２６によりフロントサイドフレーム９０に固定されている（図３）。第３分離部１８２ｃは、エンジンルーム３８内に配置される。

（Ａ−１−１０−４．磁性体コア１４０）
磁性体コア１４０（以下「コア１４０」ともいう。）は、電力システム１２（特にＰＣＵ２２）で発生した電磁ノイズを低減する。図３の矢印Ａ１は、ＰＣＵ２２（コンバータ５０及び／又はインバータ５２）で発生した電磁ノイズが、本体部１８０ａ、第１分離部１８２ａ及び第２分離部１８２ｂを介して磁性体コア１４０で吸収される様子を示している。

図５等に示すように、コア１４０は、中空形状である。本実施形態のコア１４０は、第２分離部１８２ｂに設けられる。コア１４０は、それ以外の部分（例えば、第１分離部１８２ａ）に設けてもよい。コア１４０による電磁ノイズの低減効果については、図７を参照して後述する。

（Ａ−１−１０−５．防水チューブ１５０）
防水チューブ１５０は、防水性材料（例えば防水性樹脂）からなる。防水チューブ１５０は、車室１１０の外において電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎ及び編組シールド１３０、１３２（特に本体部１８０ａ、１８０ｂ）を覆うことで、これらを水から保護する。防水チューブ１５０は、電線１２０ｐ等の全体を覆ってもよい。なお、防水チューブ１５０とシールドパイプ１６０の間には、ゴムブッシュ１５２が配置される。

（Ａ−１−１０−６．シールドパイプ１６０）
シールドパイプ１６０は、金属製材料（例えばアルミニウム）からなる。シールドパイプ１６０は、車室１１０の外において電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎ、編組シールド１３０、１３２を覆うことで、これを石等から保護する。シールドパイプ１６０は、電線１２０ｐ等の全体を覆ってもよい。

（Ａ−１−１０−７．クリップ１７０）
図４及び図５に示すように、クリップ１７０（固定部材）は、電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎ、分離部１８２ａ、１８２ｂ又は防水チューブ１５０を固定する。図４に示すように、複数のクリップ１７０が車体フレーム３２（ここではバッテリフレーム９６）のステー９８に配置される。

＜Ａ−２．磁性体コア１４０による電磁ノイズの低減効果＞
図７は、本実施形態、比較例及び第１・第２変形例による電磁ノイズの低減効果を示す図である。図７において、横軸は、ＰＣＵ２２からの電磁ノイズの周波数［ＭＨｚ］であり、縦軸は、コア１４０の周囲における磁界強度［ｄＢμＡ／ｍ］である。図８は、第１変形例に係る車両１０の概略全体構成図である。電磁ノイズは、ＰＣＵ２２から発生したものである。

上記のように、本実施形態では、コア１４０を第２分離部１８２ｂに配置する（図３）。図７では、特性Ｐ１が本実施形態に対応する。比較例では、磁性体コア１４０を設けない。このため、図３においてコア１４０がない構成が比較例である。図７では、特性Ｐ２が比較例に対応する。

図８に示すように、第１変形例では、コア１４０を第１分離部１８２ａに配置する。図７では、特性Ｐ３が第１変形例に対応する。第２変形例では、コア１４０を第１分離部１８２ａ及び第２分離部１８２ｂを跨るように配置する。具体的には、第１分離部１８２ａ及び第２分離部１８２ｂが合流している地点（図５の加締め部２２０近傍）において、第１分離部１８２ａ及び第２分離部１８２ｂの両方がコア１４０内に配置される。図７では、特性Ｐ４が第２変形例に対応する。

図７から明らかなように、本実施形態の特性Ｐ１、第１変形例の特性Ｐ３及び第２変形例の特性Ｐ４のいずれも、比較例の特性Ｐ２よりも磁界強度が低くなる。換言すると、本実施形態、第１変形例及び第２変形例のいずれも、比較例より電磁ノイズの低減効果が大きい。特に、本実施形態及び第１変形例は、電磁ノイズの低減効果が顕著である。

＜Ａ−３．本実施形態の効果＞
以上説明したように、本実施形態によれば、第１編組シールド１３０は、電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２４ｐ、１２４ｎから分離した第１分離部１８２ａで車体フレーム３２（車体）に接地する（図３及び図４）。同様に、第２編組シールド１３２は、電線１２２から分離した第２分離部１８２ｂ及び第３分離部１８２ｃで車体フレーム３２（車体）に接地する（図３及び図４）。このため、分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃの構成又は位置を比較的自由に設計することが可能となる。

また、磁性体コア１４０は、電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎを覆う本体部１８０ａ、１８０ｂではなく、電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎから分離した分離部１８２ｂを覆う（図３及び図５）。このため、電線１２０ｐ、１２０ｎ、１２２、１２４ｐ、１２４ｎが存在しない分、分離部１８２ｂを小さくすることで、磁性体コア１４０を小型化することが可能となる。

本実施形態において、分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃは、導線が撚られている（図３〜図５）。このため、分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃの太さ（ここでは径）を小さくすることが可能となり、その結果、磁性体コア１４０の小型化も可能となる。また、分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃの導線が撚られているため、分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃの強度を向上することができる。

本実施形態において、車両１０は、本体部１８０ａ、１８０ｂのうち車外に露出する部分を覆う防水チューブ１５０を備える（図３〜図６）。また、分離部１８２ａ、１８２ｂは、車室１１０内に設けられる（図３、図４）。これにより、防水チューブ１５０で分離部１８２ａ、１８２ｂを覆うことが比較的困難な場合であっても、分離部１８２ａ、１８２ｂを水から保護し易くなる。

本実施形態において、車両１０は、本体部１８０ａ、１８０ｂの一部を覆うシールドパイプ１６０を備える（図３及び図６）。これにより、電線構造体３６が車外に向かって露出する場合でも、石等からの接触から電線構造体３６の各部を保護し易くなる。

本実施形態において、分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃは、ボルト２２４、２２６により車体フレーム３２（車体）に固定されている（図３、図４）。これにより、容易に分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃを接地することが可能となる。

本実施形態において、車両１０は、高圧バッテリ２４と、高圧バッテリ２４に隣接して設けられる降圧コンバータ２６と、低圧バッテリ２８とを電力部品として有する（図３）。さらに、車両１０は、ＰＣＵ２２（電力変換装置）と高圧バッテリ２４を電気的に接続する高圧電線１２０ｐ、１２０ｎと、降圧コンバータ２６と低圧バッテリ２８とを電気的に接続する低圧電線１２２とを有する（図３）。さらにまた、車両１０は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎを覆う第１編組シールド１３０と、低圧電線１２２を覆う第２編組シールド１３２とを有する（図３）。さらにまた、車両１０は、高圧バッテリ２４側で高圧電線１２０ｐ、１２０ｎから分離される第１分離部１８２ａと、降圧コンバータ２６側で低圧電線１２２から分離される第２分離部１８２ｂとを分離部として有する（図３及び図４）。第１分離部１８２ａ及び第２分離部１８２ｂの車体接地点はボルト２２４で一括固定されている（図３、図４）。

編組シールド１３０、１３２（第１分離部１８２ａ及び第２分離部１８２ｂ）と車体フレーム３２（車体）との接触箇所の抵抗が比較的大きい場合、編組シールド１３０、１３２に流れ込んだ電磁ノイズは、車体フレーム３２側に流れ難くなる。これにより、電磁ノイズの流れを限定し、意図しないノイズルートの形成を防ぐことが可能となる。

本実施形態において、磁性体コア１４０は、第２分離部１８２ｂに設けられる（図３、図５）。これにより、第１分離部１８２ａと第２分離部１８２ｂの両方に跨って磁性体コア１４０を設ける場合（図７の第２変形例）よりもノイズ低減効果を高めることが可能となる（図７の特性Ｐ１、Ｐ４）。従って、部品点数又はコストを削減することが可能となる。

本実施形態において、分離部１８２ａ、１８２ｂは、高圧バッテリ２４を支持するバッテリフレーム９６（車体フレーム）に接地される（図３及び図４）。また、分離部１８２ａ、１８２ｂは、バッテリフレーム９６からＰＣＵ２２（電力変換装置）側に延びるステー９８にクリップ１７０（固定部材）で固定される（図４及び図５）。これにより、分離部１８２ａ、１８２ｂの揺動を抑制することができる。また、分離部１８２ｂを覆う磁性体コア１４０の移動を防ぐことができる。

本実施形態において、車両１０は、エアコンディショナ３０のモータ７０（コンプレッサ）を駆動するためのインバータ７２を電力部品として有する（図３）。車両１０は、インバータ７２と高圧バッテリ２４を電気的に接続するエアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎを有する（図３）。編組シールド１３０の本体部１８０ａの一部は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎとエアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎを一括して覆う（図３、図６）。

上記によれば、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎとエアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎを一括して覆うことで、部品点数を削減することが可能となる。また、エアコンディショナ用インバータ７２で発生する電磁ノイズも磁性体コア１４０で吸収可能となる。

Ｂ．変形例
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。

＜Ｂ−１．適用対象＞
上記実施形態では、車両１０は、駆動源としてエンジン１８及び走行モータ２０を有するハイブリッド車であった（図３）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は分離部１８２ａ〜１８２ｃを覆う磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。車両１０は、駆動源として走行モータ２０のみを有する狭義の電気自動車（battery vehicle）、燃料電池車両等であってもよい。

上記実施形態では、電力システム１２又は電線構造体３６を車両１０に適用した（図３）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は分離部１８２ａ〜１８２ｃを覆う磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。例えば、電力システム１２又は電線構造体３６を船舶や航空機等の移動物体（又は乗り物）に用いることもできる。或いは、電力システム１２又は電線構造体３６を、ロボット、製造装置又は家電製品に適用してもよい。

＜Ｂ−２．電力システム１２の構成＞
［Ｂ−２−１．電力部品］
上記実施形態では、電力の授受を行う電力部品として、走行モータ２０、ＰＣＵ２２、高圧バッテリ２４、降圧コンバータ２６、低圧バッテリ２８及びエアコンディショナ３０を用いた（図３）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は分離部１８２ａ〜１８２ｃを覆う磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。例えば、走行モータ２０、ＰＣＵ２２、高圧バッテリ２４、降圧コンバータ２６、低圧バッテリ２８及びエアコンディショナ３０のいずれか１つ又は複数を省略することができる。或いは、その他の電力部品（例えば、水加熱ヒータ）を付加してもよい。

［Ｂ−２−２．ＰＣＵ２２］
上記実施形態では、モータ２０を車両１０の走行用又は駆動用とした（図３）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は分離部１８２ａ〜１８２ｃを覆う磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。例えば、モータ２０を車載機器（例えば、電動パワーステアリング、燃料電池用のエアコンプレッサ）用に用いてもよい。

上記実施形態では、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０は、走行モータ２０への入力電圧の昇圧用及び降圧用であった（図３）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は分離部１８２ａ〜１８２ｃを覆う磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。例えば、コンバータ５０は、燃料電池の出力制御用であってもよい。

［Ｂ−２−３．高圧バッテリ２４及び低圧バッテリ２８］
上記実施形態では、電源として高圧バッテリ２４及び低圧バッテリ２８を用いた（図３）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は分離部１８２ａ〜１８２ｃを覆う磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。例えば、高圧バッテリ２４及び低圧バッテリ２８の一方のみを電源として設けることも可能である。或いは、高圧バッテリ２４及び／又は低圧バッテリ２８に加え又はこれらに代えて、別の電源（例えば燃料電池）を車両１０に設けることも可能である。或いは、車両１０に外部から電力を供給する外部電源を設けてもよい。

［Ｂ−２−４．エアコンディショナ３０］
上記実施形態では、エアコンディショナ３０を設けた（図３）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は分離部１８２ａ〜１８２ｃを覆う磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らず、エアコンディショナ３０を省略することも可能である。

［Ｂ−２−５．電線構造体３６］
（Ｂ−２−５−１．編組シールド１３０、１３２）
上記実施形態では、２つの編組シールド１３０、１３２を設けた（図３）。しかしながら、編組シールド１３０、１３２の一方のみを設けることも可能である。或いは、編組シールド１３０、１３２以外の別の編組シールドを設けることも可能である。例えば、走行モータ２０（第１電力部品、第１負荷）とＰＣＵ２２（電力変換装置、第２電力部品、第２負荷）の間に編組シールドを設けてもよい。

上記実施形態の第１編組シールド１３０は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎ、エアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎに対応して設けられた（図３）。しかしながら、例えば、少なくとも１つの分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は分離部１８２ａ、１８２ｂを覆う磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。例えば、第１編組シールド１３０は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎの組合せのみ又はエアコンディショナ用電線１２４ｐ、１２４ｎの組合せのみに対応して設けられてもよい。或いは、第１編組シールド１３０は、高圧電線１２０ｐ、１２０ｎの一方のみに対応して設けることも可能である。

（Ｂ−２−５−２．磁性体コア１４０）
上記実施形態では、磁性体コア１４０を第２分離部１８２ｂに設けた（図３）。しかしながら、例えば、少なくとも１つの分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。例えば、磁性体コア１４０を第１分離部１８２ａ（図７及び図８の第１変形例参照）又は第３分離部１８２ｃに設けてもよい。或いは、第１分離部１８２ａ及び第２分離部１８２ｂの両方に磁性体コア１４０を設けることもできる（図７の第２変形例参照）。

上記実施形態では、磁性体コア１４０の数は１であった（図３）。しかしながら、例えば、少なくとも１つの分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。分離部１８２ｂに設ける磁性体コア１４０の数は２以上であってもよい。或いは、少なくとも１つの分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用に着目すれば、コア１４０を設けないことも可能である。

（Ｂ−２−５−３．分離部１８２ａ、１８２ｂ、１８２ｃ）
上記実施形態では、３つの分離部１８２ａ〜１８２ｃを設けた（図３）。しかしながら、分離部１８２ａ〜１８２ｃの１つ又は２つを省略することも可能である。

上記実施形態では、分離部１８２ａ〜１８２ｃを車体フレーム３２に接地した（図３）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃを接地する観点からすれば、これに限らない。分離部１８２ａ〜１８２ｃは、車体フレーム３２以外の車体（例えばフロアパネル３４）に接地してもよい。

上記実施形態では、分離部１８２ａ〜１８２ｃそれぞれについて導線を撚って分離部１８２ａ〜１８２ｃを細くした（図３〜図５）。しかしながら、例えば、編組シールド１３０、１３２において本体部１８０ａ、１８０ｂと分離する部分を設ける観点からすれば、これに限らず、導線を撚らない形で、分離部１８２ａ〜１８２ｃを接地してもよい。

上記実施形態では、分離部１８２ａ、１８２ｂを同一のボルト２２４で固定した（図３、図４）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ、１８２ｂそれぞれを接地する観点からすれば、これに限らない。例えば、分離部１８２ａ、１８２ｂを別々に接地してもよい。

上記実施形態では、分離部１８２ａ、１８２ｂを車体フレーム３２のステー９８に固定した（図４）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ、１８２ｂそれぞれを接地又は固定する観点からすれば、これに限らない。例えば、分離部１８２ａ、１８２ｂをステー９８以外の部分に接地又は固定してもよい。

上記実施形態では、分離部１８２ａ〜１８２ｃをボルト２２４、２２６で固定した（図３、図４）。しかしながら、例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃそれぞれを接地する観点からすれば、これに限らない。例えば、分離部１８２ａ〜１８２ｃを加熱処理（溶接を含む。）により溶融させることで固定してもよい。

（Ｂ−２−５−４．防水チューブ１５０及びシールドパイプ１６０）
上記実施形態では、防水チューブ１５０及びシールドパイプ１６０を設けた（図３〜図６）。しかしながら、例えば、少なくとも１つの分離部１８２ａ〜１８２ｃの利用又は磁性体コア１４０の利用に着目すれば、これに限らない。例えば、防水チューブ１５０及びシールドパイプ１６０の一方又は両方を省略することも可能である。

１０…車両
２４…高圧バッテリ（電力部品、電源）
２６…降圧コンバータ（電力変換装置、電力部品、電力負荷）
２８…低圧バッテリ（電力部品、電源）
３０…エアコンディショナ（電力変換装置、電力部品、電力負荷）
３２…車体フレーム（車体）
３６…電線構造体
５０…ＤＣ／ＤＣコンバータ（電力変換装置、電力部品、電力負荷）
５２…走行モータ用インバータ（電力変換装置、電力部品、電力負荷）
６０、６２…スイッチング素子
７２…エアコンディショナ用インバータ（電力変換装置、電力部品、電力負荷）
９４…リアフレーム（高圧バッテリを支持する車体フレーム）
９８…ステー
１２０ｐ、１２０ｎ…高圧電線（電線）
１２２…低圧電線（電線）
１２４ｐ、１２４ｎ…エアコンディショナ用電線（電線）
１３０…第１編組シールド（編組シールド）
１３２…第２編組シールド（編組シールド）
１４０…磁性体コア
１５０…防水チューブ
１６０…シールドパイプ
１８０ａ、１８０ｂ…本体部
１８２ａ…第１分離部（分離部）
１８２ｂ…第２分離部（分離部）
１８２ｃ…第３分離部（分離部）
２２４、２２６…ボルト

Claims (9)

1. スイッチング素子を有する電力変換装置と、
   電力の授受を行う１以上の電力部品と、
   前記電力変換装置と前記電力部品の間又は前記電力部品間を結ぶ電線と
   を備える車両であって、
   さらに、前記車両は、
   前記電線を覆う本体部及び前記電線から分離して車体に接地される分離部を有する編組シールドと、
   前記分離部を覆う中空の磁性体コアと
   を備え、
   前記車両は、
   第１電線と、
   第２電線と
   を前記電線として有し、
   さらにまた、前記車両は、
   前記第１電線を覆う第１編組シールドと、
   前記第２電線を覆う第２編組シールドと
   を前記編組シールドとして有し、
   さらにまた、前記車両は、
   前記第１電線から分離される第１分離部と、
   前記第２電線から分離される第２分離部と
   を前記分離部として有し、
   前記第１分離部及び前記第２分離部の車体接地点はボルトで一括固定されている
   ことを特徴とする車両。
2. 請求項１に記載の車両において、
   前記分離部の少なくとも一部は、導線が撚られている
   ことを特徴とする車両。
3. 請求項１又は２に記載の車両において、
   前記車両は、前記本体部のうち少なくとも車外に露出する部分を覆う防水チューブを備え、
   前記分離部は、車室内に設けられている
   ことを特徴とする車両。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両において、
   前記車両は、前記本体部のうち少なくとも一部を覆うシールドパイプを備える
   ことを特徴とする車両。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両において、
   前記車両は、
   高圧バッテリと、
   降圧コンバータと、
   低圧バッテリと
   を前記電力部品として有し、
   前記第１電線は、前記電力変換装置と前記高圧バッテリを電気的に接続する高圧電線であり、
   前記第２電線は、前記降圧コンバータと前記低圧バッテリとを電気的に接続する低圧電線であり、
   前記第１分離部は、前記高圧バッテリ側で前記第１電線から分離されており、
   前記第２分離部は、前記降圧コンバータ側で前記第２電線から分離されている
   ことを特徴とする車両。
6. 請求項５に記載の車両において、
   前記磁性体コアは、前記第１分離部及び前記第２分離部のいずれか一方に設けられる
   ことを特徴とする車両。
7. 請求項５又は６に記載の車両において、
   前記第１分離部又は前記第２分離部の少なくとも一方は、前記高圧バッテリを支持する車体フレームから前記電力変換装置側に延びるステーにクリップで固定される
   ことを特徴とする車両。
8. 請求項５〜７のいずれか１項に記載の車両において、
   前記車両は、エアコンディショナのコンプレッサを駆動するためのインバータを前記電力部品として有し、
   さらに、前記車両は、前記インバータと前記高圧バッテリを電気的に接続するエアコンディショナ用電線を前記電線として有し、
   前記編組シールドの前記本体部の少なくとも一部は、前記高圧電線と前記エアコンディショナ用電線を一括して覆う
   ことを特徴とする車両。
9. スイッチング素子を有する電力変換装置と電源の間、若しくは前記電力変換装置と第１電力負荷の間、又は前記第１電力負荷と第２電力負荷の間を結ぶ電線を備える電線構造体であって、
   さらに、前記電線構造体は、
   前記電線を覆う本体部及び前記電線から分離して接地される分離部を有する編組シールドと、
   前記分離部を覆う中空の磁性体コアと
   を備え、
   前記電線構造体は、
   第１電線と、
   第２電線と
   を前記電線として有し、
   さらにまた、前記電線構造体は、
   前記第１電線を覆う第１編組シールドと、
   前記第２電線を覆う第２編組シールドと
   を前記編組シールドとして有し、
   さらにまた、前記電線構造体は、
   前記第１電線から分離される第１分離部と、
   前記第２電線から分離される第２分離部と
   を前記分離部として有し、
   前記第１分離部及び前記第２分離部の車体接地点はボルトで一括固定される
   ことを特徴とする電線構造体。

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